運動控制系統(tǒng)課程設(shè)計直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計-閱讀頁
2025-07-10 04:05本頁面
【正文】 一個時間常數(shù)為的慣性環(huán)節(jié)，其中則轉(zhuǎn)速環(huán)結(jié)構(gòu)框圖可簡化成如圖13所示?，F(xiàn)在擾動作用點后面已經(jīng)有了一個積分環(huán)節(jié)，因此轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)傳遞函數(shù)應(yīng)共有兩個積分環(huán)節(jié)，所以應(yīng)該設(shè)計成典型Ⅱ型系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)同時也能滿足動態(tài)抗擾性能好的要求。故而，ASR也采用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為式中 ——轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； ——轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的超前時間常數(shù)。上述結(jié)果所服從的近似條件歸納為：圖14校正后成典型Ⅱ型系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速環(huán)的動態(tài)結(jié)構(gòu)框圖1）電流環(huán)等效時間常數(shù)。根據(jù)初始條件。按小時間常數(shù)近似處理，取按照設(shè)計要求，選用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)。2） 轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù)近似處理條件為 ，滿足近似條件。當(dāng)時，查表4可得，不能滿足設(shè)計要求。表4典型Ⅱ型系統(tǒng)階躍輸入跟隨性能指標(biāo)345678910%%%%%%%%32211111由表5查得，則滿足設(shè)計要求。與電流調(diào)節(jié)器相似，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)與電阻、電容值的關(guān)系為圖15含給定濾波與反饋濾波的PI型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器4系統(tǒng)起動過程分析直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓時由靜止?fàn)顟B(tài)起動時，轉(zhuǎn)速和電流的動態(tài)過程圖如圖16所示。圖16直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)起動過程的轉(zhuǎn)速和電流波形第Ⅰ階段（）是電流上升階段。當(dāng)后，電動機開始起動。直到，電流調(diào)節(jié)器很快就壓制了的增長，標(biāo)志著這一階段的結(jié)束。第Ⅱ階段（）是恒流升速階段。與此同時，電動機的反電動勢也按線性增長，對電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)來說，是一個線性漸增的擾動量，為了克服這個擾動，和也必須基本上按線性增長，才能保持恒定。此外，為了保證電流環(huán)的這種調(diào)節(jié)作用，在起動過程中ACR不應(yīng)飽和，電力電子裝置UPE的最大輸出電壓也需留有余地。當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到給定值時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸入偏差減小到零，但其輸出卻由于積分作用還維持在限幅值，所以電動機仍在加速使轉(zhuǎn)速超調(diào)。但是，只要仍大于負(fù)載電流，轉(zhuǎn)速就繼續(xù)上升。此后電動機開始在負(fù)載的阻力下減速，與此相應(yīng)，在時間內(nèi)，直到穩(wěn)定。綜上所述，直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動過程的特點是：1）飽和非線性控制。2）轉(zhuǎn)速超調(diào)。3）準(zhǔn)時間最優(yōu)控制。但由于在起動過程Ⅰ、Ⅱ兩個階段中電流不能突變，實際起動過程與理想起動過程還有一些差距，不過這兩個階段只占全部起動時間中的很小一部分，可稱作“準(zhǔn)時間最優(yōu)控制”。根據(jù)圖6以及上面計算出的系統(tǒng)參數(shù)，可以建立直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)仿真模型，如圖17所示。圖17直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)仿真模型（a）系統(tǒng)電流仿真曲線 （b）系統(tǒng)電壓仿真曲線圖18直流調(diào)速系統(tǒng)仿真曲線6心得體會本次課程設(shè)計是電力拖動自動控制系統(tǒng)——運動控制系統(tǒng)這門課的一次課程設(shè)計，主要目標(biāo)是設(shè)計一個符合要求參數(shù)的直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。本次課程設(shè)計我受益良多，本課程設(shè)計的要點是設(shè)計轉(zhuǎn)速和電流調(diào)節(jié)器，通過查閱大量的書籍、報刊、雜志、專業(yè)網(wǎng)站、論壇的方式，找尋所需資料，反復(fù)比對研究有關(guān)資料，最后按照調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法的基本思路，簡化問題，突出主要矛盾。先設(shè)計內(nèi)環(huán)——電流調(diào)節(jié)器，然后把電流環(huán)看作轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的一個環(huán)節(jié)，再設(shè)計轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，完成設(shè)計要求。參考文獻(xiàn)[1]——：機械工業(yè)出版社，2007[2]王兆安，：機械工業(yè)出版社，2000[3]：機械工業(yè)出版社，1981[4]：華中理工大學(xué)出版社，1991[5]：機械工業(yè)出版社，1992[6]：重慶大學(xué)出版社，2002本科生課程設(shè)計成績評定表姓 名張云龍性 別男專業(yè)、班級自動化0606課程設(shè)計題目：直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計答辯或質(zhì)疑記錄：成績評定依據(jù)：最終評定成績（以優(yōu)、良、中、及格、不及格評定）指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日25
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1